Cho một đoạn mạch RLC nối tiếp. Biết \(L=\frac{1}{\pi }\,\,H\) và \(C=\frac{25}{\pi }\,\,\mu F,\) hiệu điện thế xoay chiều đặt vào hai đầu mạch ổn định và có biểu thức u = U0sin100\(\pi\)t. Ghép thêm tụ C’ vào đoạn chứa tụ C. Để hiệu điện thế hai đầu đoạn mạch lệch pha \(\frac{\pi }{2}\) so với hiệu điện thế giữa hai đầu bộ tụ thì phải ghép thế nào và giá trị của C’ bằng bao nhiêu?
Suy nghĩ và trả lời câu hỏi trước khi xem đáp án
Lời giải:
Báo saiKhi hiệu điện thế hai đầu đoạn mạch lệch pha \(\frac{\pi }{2}\) so với hiệu điện thế giữa hai đầu bộ tụ thì trong mạch xảy ra cộng hưởng \({{Z}_{{{C}_{b}}}}={{Z}_{L}}\)
+ Cảm kháng \({{Z}_{L}}=\omega L=100\text{ }\Omega \text{.}\)
\(\Rightarrow {{Z}_{{{C}_{b}}}}=100\text{ }\Omega \Rightarrow {{C}_{b}}=\frac{1}{\omega {{Z}_{{{C}_{b}}}}}=\frac{{{10}^{-4}}}{\pi }\text{ F = }\frac{100}{\pi }\mu F.\)
Vì \({{C}_{b}}>C\) nên phải ghép song song tụ C với tụ C’ có điện dung \(C'={{C}_{b}}-C\text{= }\frac{75}{\pi }\mu F.\)